Kolik centimetrů zhutní vibrační deska?

Vibrační desky jsou nepostradatelné tam, kde je použití velkých strojů nepraktické nebo nemožné, například při stavbě soukromého domu. V tomto článku budeme hovořit o benzínových a elektrických vibračních deskách (platformových vibrátorech). A i když o posledně jmenované již dávno není mezi profesionály poptávka, běžní spotřebitelé o ně nadále projevují zájem kvůli jejich přijatelné ceně. Je to ale oprávněné a vyplatí se vůbec vybírat mezi elektrickým a benzínovým modelem?

Oblasti použití vibračních desek

Elektrické vibrační desky , jsou bohužel velmi přísně vázány na zdroj energie, a proto jsou v aplikaci omezené – pokud na místě není elektřina nebo je možné přerušení její dodávky, stávají se takové vibrační desky zcela zbytečnými. Mohou pracovat pouze tam, kde je spolehlivé připojení k síti – při provádění terénních úprav na osobním pozemku, při hutnění dlažebních desek nebo při práci v interiéru. Navíc je taková vibrační deska vzhledem ke své relativně nízké hmotnosti určena pouze pro hutnění písku nebo lehké zeminy do hloubky maximálně 250–300 mm.

Benzínové vibrační desky Nemají žádná taková omezení – mohou pracovat kdekoli, jak v interiéru, tak na otevřených staveništích, a lze je použít při opravách nebo pokládání vozovek na malých plochách, kde tradiční asfaltový válec prostě nemůže manévrovat. Pomocí benzinových vibračních desek zhutníte jakoukoli zeminu, dokonce i složité půdy.

Výkon

Benzínová vibrační deska je pro svou univerzálnost mnohem výnosnější a funkčnější než elektrická a její použití bude také levnější – náklady na elektřinu převyšují náklady na benzín.

Konstrukční vlastnosti benzínových a elektrických vibračních desek

Principem fungování benzínových i elektrických vibračních desek je aplikování vibrací na povrch pomocí excentrů namontovaných přímo na samotné desce. Když motor naskočí a dosáhne provozních otáček, sepne se odstředivá spojka a excentrický (nevyvážený) hřídel se začne otáčet. Právě tato hřídel vytváří vibrace základní desky.

Konstrukce obou typů vibračních desek je poměrně jednoduchá a skládá se z následujících prvků:

• Základní deska – hlavní část stroje. Musí mít dostatečnou hmotnost pro efektivní provoz, optimální pracovní plochu a vysokou odolnost proti opotřebení. Kvalita zhutnění závisí na hmotnosti a ploše a zároveň výrazně ovlivňují hmotnost vibrační desky. Pracovní plošina je obvykle vyrobena z ocelového plechu o tloušťce 8 mm, válcovaných profilů nebo litiny se speciálními přísadami pro větší pružnost. Pokud bude vibrační deska použita pro pokládku dlažebních desek, je na její podrážku umístěna speciální pryžová nebo polyuretanová podložka. Pracovní plošina je obvykle vyztužena výztužnými žebry a má zaoblené hrany pro plynulý pohyb.
• Výstřední. Toto je prvek, který vytváří vibrace. Jedná se o hřídel s posunutým těžištěm princip činnosti excentru připomíná princip činnosti setrvačníku – jeho kruhový pohyb způsobuje svislý pohyb pěchovací desky. Při průchodu excentru po spodní části kruhu dochází k tlakovému efektu a podél horní části dochází k pohybu nahoru a vodorovně vpřed, což dává vibrační desce možnost pohybu po povrchu. Hluk při provozu jednotky vzniká pohybem excentru.
• Motor. To je hlavní konstrukční rozdíl mezi benzínovými a elektrickými vibračními deskami. Na ní závisí síla, která umožňuje pohyb vibrační desky po povrchu. Čím silnější je motor, tím snadněji a rychleji se deska pohybuje, tím vyšší je produktivita jednotky. Většina elektrických vibračních desek má motory o výkonu od 0,25 do 1,5 kW. Benzinová zařízení mají obvykle mnohem výkonnější motory, což znamená, že se s nimi lépe pracuje a zhutněná plocha bude za stejnou dobu provozu mnohem větší. Kromě toho bude provoz elektromotoru stát více než jeho benzínový protějšek (o tom jsme již mluvili dříve).

Závěr:

Navzdory podobnosti většiny designu má benzínový sporák stále značné výhody oproti elektrickému, a to především díky výkonu motoru.

Typy vibračních desek

Všechny vibrační desky lze rozdělit do několika typů na základě několika charakteristik.

V závislosti na principu pohybu mohou být reverzibilní и progresivní (nevratné) . Reverzibilní vibrační deska je schopna pohybu v obou směrech – dopředu i dozadu. Proto pro opětovné projetí úseku není nutné jej otáčet, stačí změnit směr pohybu. Těžké vibrační desky jsou typicky oboustranné a používají se pro zhutňování zrnitých stavebních materiálů a obtížných půd. Nejčastěji jsou takové modely vybaveny dieselovým nebo benzínovým motorem.

Nevratné vibrační desky se pohybují pouze jedním směrem – dopředu, protože jsou schopny pouze translačních pohybů. Používají se pro pokládku asfaltu na malých plochách, například v parcích, dvorech a na hřištích. Lze je také použít k pokládce dlažebních desek. Elektrické vibrační desky jsou většinou pouze translační, proto je jejich rozsah použití výrazně zúžen.

Dalším důležitým parametrem je hmotnost zařízení. Na tom do značné míry závisí kvalita těsnění. Podle hmotnosti lze všechny vibrační desky rozdělit na lehké (do 75 kg), univerzální (75–90 kg), středně těžké (90–140 kg) a těžké (nad 140 kg). Lehké vibrační desky se používají pro krajinářské práce při hutnění cest z jemného štěrku, písku a dlažebních desek. Tloušťka zhutněného povlaku by neměla přesáhnout 15 cm Většina elektrických vibračních desek je lehká, což není příliš vhodné pro práci na obtížných půdách.

Univerzální vibrační desky jsou nejběžnějším typem. Lze použít pro terénní úpravy, záplatování asfaltových cest, hutnění drceného kamene a štěrku. Tloušťka povlaku – až 25 cm.

Středně těžké a těžké vibrační desky se používají pro vrstvené hutnění podkladů vozovek, zásypy rýh kolem základů a pro lokální pokládku asfaltu. Takové stroje mohou pracovat na štěrku, písku, drti a asfaltu až do tloušťky 60 cm.

Stupeň zhutnění je také ovlivněn vibrační silou desky. Ze dvou desek se stejnou hmotností je lepší vybrat ten s vyšší vibrační silou. Lehké elektrické vibrační desky mají tento ukazatel do 10 kN – například pro pokládku asfaltu to nestačí. Ale pro kompaktní dlažební desky by vibrační síla stroje naopak neměla překročit 18–20 kN, jinak mohou desky jednoduše prasknout.

Vibrační desky se liší svou pracovní plochou. Každý si ze školního kurzu fyziky pamatuje, že čím menší povrch, tím větší tlak vyvíjí. Pro lepší zhutnění tedy ze dvou desek se stejnou vibrační silou musíte vybrat desku s menší plochou.

Závěr:

Nákup elektrické vibrační desky s úzkým rozsahem použití, například pouze pro hutnění cest na staveništi, není příliš rozumné – jednotka není levná. To znamená, že by měla být dána přednost univerzálnímu benzínovému sporáku, v případě potřeby jej lze použít pro jinou práci.

Technické vlastnosti vibračních desek

Abychom pochopili, jak se elektrická vibrační deska liší od benzínové, sestavili jsme tabulku, ve které jsme porovnali hlavní charakteristiky obou typů světelných jednotek.

Tabulka 1. Srovnávací charakteristiky elektrických a benzínových vibračních desek

Název charakteristiky, měrné jednotky	Elektrická vibrační deska “Red Lighthouse” VU-05-45, 220 V 091-0006 (Rusko)	Benzínová vibrační deska Vektor VPG 50 B (Rusko/Čína)
Hmotnost, kg	48	47
Hloubka hutnění, cm	200	200
Pracovní rychlost, m/min	10	Není uvedeno
Odstředivá síla, kN	2,5-5	8,2
Rozměry desky, mm	380 × 380	430 × 300
Výkon motoru, W	500	1900
Frekvence kmitů za minutu	Není uvedeno	5600

Závěr:

Při stejné hmotnosti a rozměrech desky má benzinový model mnohem výkonnější motor a větší vibrační sílu. Zároveň může fungovat v místech, kde není možnost připojení k elektřině.

Poznámka
Dnes jsou na trhu dostupné vibrační desky s odstředivou silou 130 kN, které bez problémů nahradí sedmitunový asfaltový válec. Samotná jednotka má navíc dvě základní desky, váží více než tunu a ovládá se dálkově.

Specifikace výkonu

Kromě optimálního výkonu motoru a hloubky zhutnění by se vibrační deska měla také pohodlně používat.

Velmi důležitým ukazatelem je její manévrovatelnost, protože vibrační deska má být používána na těžko dostupných a pro velká zařízení nepohodlná místa. Někdy je také velmi důležitá schopnost rychle přemístit vibrační desku z jednoho staveniště na druhé. Z tohoto pohledu jsou autonomní benzinové vibrační desky mnohem pohodlnější než elektrické. Již jsme řekli, že elektrický sporák může fungovat pouze tam, kde je stálý přívod proudu. Jeho manévrovatelnost je ale navíc omezena délkou napájecího kabelu, takže pro odlehlá místa budete muset použít prodlužovací kabel. Mimochodem, většina elektrických zařízení je navržena na 380 V a pokud dům nemá zásuvku s tímto napětím, budete potřebovat i měnič.

Co se týče hluku, elektrické vibrační desky jsou mnohem tišší než benzinové. Hlučnost benzínových kamen je až 105 dB [1]. Při delším používání to může mít negativní dopad na sluch, proto se při práci s vibračními deskami doporučuje nosit sluchátka nebo špunty do uší.

Plocha opracovaného povrchu nebo produktivita vibrační desky závisí nejen na výkonu motoru, ale také na hmotnosti jednotky a velikosti podrážky. Čím těžší je zařízení a čím větší je jeho základna, tím více metrů čtverečních zpracuje za jednotku času. Protože většina elektrických vibračních desek je lehká a má relativně malou pracovní desku, zpracování velkých ploch zabere poměrně hodně času. Při velkém objemu pěchovacích prací je to nepřijatelné.

Závěr:

Elektrické vibrační desky jsou méně náročné na údržbu než benzínové vibrační desky a nevyžadují přípravu před uvedením do provozu. Přesto trh opouštějí a benzínové sporáky jsou stále oblíbenější, zejména mezi profesionály, protože jsou považovány za ekonomičtější, spolehlivější a pohodlnější k použití.

Náklady na vybavení

Nákup vibrační desky, zejména od známé značky, obnáší poměrně velké výdaje. Cena zařízení je přímo ovlivněna typem desky (reverzibilní nebo ne), výkonem motoru, produktivitou, hloubkou zhutnění atd. Porovnali jsme průměrné ceny vibračních desek s různými typy motorů a výsledky shrnuli v tabulce 2.

Tabulka 2. Průměrná cena různých kategorií vibračních desek

Kategorie/typ vibrační desky, kg	Elektrický, rub.	Benzín, třít.
Lehký, do 75 kg	17 900-25 640	19 500-37 732
Univerzální, 75–90 kg	28 160-43 700	26 200-101 500
Středně těžký, 90–140 kg	36 760–53 000 [2]	34 900-101 500
Těžký, přes 140 kg	Нет данных	54 950–172 500 [3]

Závěr:

Elektrická vibrační deska bude stát o něco méně než její benzínový protějšek, ale musíte vzít v úvahu, že rozsah elektrických vibračních desek je vzhledem k jejich nízké poptávce mezi profesionály poměrně malý a rozsah použití je omezený. Je docela možné, že si prostě nebudete moci koupit nejvhodnější zařízení. A protože ve všech ostatních ohledech jednoznačně vítězí benzinové vibrační desky, je lepší zvolit některý z těchto modelů. Navíc je jich na trhu celá řada.

Výčet přípravných stavebních prací zahrnuje hutnění půdy – hutnění písek, drť, štěrk. To je nezbytné k rovnoměrnému vyplnění dutin, odstranění vlhkosti a vzduchu z půdy, čímž se zvýší její schopnost odolávat zatížení a ničení.

Použití vibračních desek urychluje proces hutnění. Síť stavebních prodejen a marketů nabízí velký výběr vibračních desek s různými vlastnostmi nezbytnými pro provádění prací v různých oblastech.

Účel vibračních desek

Vibrační deska je mechanismus, který má jednoduchou konstrukci a údržbu a je schopen pracovat ve stísněných prostorách:

• připravuje základy pro drobné stavby;
• provádí opravy asfaltových vozovek a železničního náspu;
• zhutňuje dětská a sportovní hřiště, jejichž povrch je pokryt pískem a volnou zeminou;
• vyrovnává krajinu osobních parcel;
• zhutňuje sypký materiál pro pokládku keramických obkladů nebo dlažeb.

Silné rázové a vibrační účinky na zhutněnou vrstvu jsou prováděny velkou hmotností základny zhutňovacího mechanismu – podešve.

Konstrukce, princip činnosti

Principem činnosti zhutňovací vibrační desky je vibrace, periodické rázové nárazy na kontaktní plochu. Účinek tlakové frekvence je zesílen hmotností.

Zařízení

Hlavním prvkem v konstrukci vibrační desky je:

• základna, která přímo tlačí na zem – podrážka nebo dno;
• vibrační budič s jedním nebo dvěma nevyváženými hřídeli uvnitř válce;
• rám s motorem namontovaným na desce s tlumičem;
• na hřídeli motoru – spojka;
• rotace ze spojky je přenášena na hřídel vibrátoru pomocí pohonu klínovým řemenem; vzniká odstředivá síla, díky které začne vibrovat základna vibrační desky;
• na rámu je namontován nosič s řídící jednotkou;
• Některé modely jsou vybaveny nádobou na vodu. Závlahová nádrž se používá při hutnění asfaltové nebo betonové vozovky. Voda zabraňuje přilnutí zpracovávaného materiálu ke dnu.

Typy vibračních lisovacích desek

Vibrační desky mají mnoho druhů, které se liší hmotností, výkonem, způsobem pohybu atd.

Klasifikace podle hmotnosti

Hmotnost je určujícím ukazatelem toho, jaké druhy práce může vibrační deska vykonávat. Podle norem GOST 31552-2012 je rozdělení takto:

1. Ultralehké (do 100 kg) – jednoduché verze vibračních desek používaných v letních chatách. Tento model si poradí s vrstvou zhutněného materiálu o tloušťce až 15 cm.
2. Nízká hmotnost (101 – 200 kg) – jednotky jsou schopny zhutnit 25 cm vrstvu pod vozovkou asfaltového typu, pod potěrem nebo základem.
3. Střední (hmotnost 201 – 500 kg) – profesionální mechanismy, které se intenzivně používají a provádějí velké objemy hutnění, schopné zhutnit zeminu o tloušťce vrstvy až 50 cm.
4. Těžké (500 kg a více) – průmyslové vibrační desky používané při vysoce specializovaných pracích, jako jsou opravy silnic a železničních tratí. Procesní rychlost těchto jednotek dosahuje 25 m/min, dopad nárazu je do hloubky 60 cm Silné vibrace jsou tlumeny moderními tlumicími mechanismy.

Rozdělení podle typu pohonu

Rozsah práce přímo závisí na typu motoru.

Ekonomická varianta z hlediska spotřeby paliva. Konstrukce obsahuje nádrž, která musí být naplněna benzínem smíchaným s olejem.

• pracuje offline;
• snadné spuštění;
• volně se pohybuje na jakoukoli vzdálenost;
• se osvědčil v podmínkách vysokých i nízkých teplot.

• těžká váha;
• hluk při práci;
• pro nepřetržitý provoz je nutné mít zásobu paliva;
• požadavek na vysoce kvalitní benzín;
• sledování hladiny paliva v nádrži.

Vyšší spotřeba paliva ve srovnání s benzínovým protějškem.

• mobilní, autonomní;
• spolehlivý během provozu;
• odolné konstrukce.

• těžké;
• vydávat zvýšený hluk během provozu;
• Nepracujte v silném mrazu.

Elektrická vibrační deska se často používá v uzavřených prostorách a malých prostorách.

• kompaktní rozměry – mnohem lehčí než benzínové a naftové protějšky,
• při rozpadu paliva se neuvolňují žádné výfukové plyny,
• má nízkou hladinu hluku,
• pohodlné použití.

• práce je možná pouze v blízkosti zdroje energie; rádius práce je omezen délkou kabelu.
• Výkon elektrického pohonu je malý, ale plně se osvědčí v soukromé výstavbě,

Rozdělení podle druhu dopravy

Samohybné nezávislé modely, ovládané operátorem, mohou provádět translační pohyby pouze přímo vpřed nebo vpřed a vzad.

1. Reverzibilní – manévrovatelné modely, výhodou je, že se pohybují vpřed a vzad, aniž by vyžadovaly úsilí obsluhy otočit celý stroj. Nepostradatelný v úzkých příkopech a jámách při zhutňování půdy. Typicky jsou tyto typy vybaveny dieselovým motorem.
   Existuje pouze jedna nevýhoda – vysoká cena a hmotnost.
2. Rovný (jednotah) – dělejte pouze translační pohyby – rovně. Zatáčení provádí samostatně obsluha sama.
   Designy těchto modelů jsou různé. Dopředný vibrační budič je vybaven jedním nevyváženým hřídelem a zpětný vibrační budič je vybaven dvěma. Byly vyvinuty složitější modely – s dálkovým ovládáním, kdy je obsluha v určité vzdálenosti od místa nebezpečné akce.

Způsob doručení

• tažené – vyžadují hnací zařízení, jako je traktor nebo nákladní automobil;
• namontované – používá se jako příslušenství na rypadlech. Poháněno standardní hydraulikou stavebních zařízení. Mají velké rozměry podbíjecí základny a hmotnost více než 500 kg;
• nastavitelné – přepravované nadzemním zařízením z jednoho místa na druhé.

Charakteristika vibračních desek

Téměř všechny parametry spolu souvisí, takže výběr se obvykle provádí na základě jednoho nebo dvou ukazatelů.

Výkon motoru

Tento indikátor ovlivňuje rychlost pohybu. S vysokým výkonem je snazší překonat svahy a oblasti volné půdy. Vibrační deska s nedostatečným výkonem stoupání nezvládne, horší bude, když uvízne ve viskózní půdě.

Rozsah použití elektromotorů s výkonem do 2200 W je omezen na drobné stavební práce.

Benzínové motory zvládají poměrně náročné úkoly s výkonem od 2000 do 10 000 wattů.

Dieselové motory s výkonem nad 4000 W jsou instalovány pouze na průmyslových strojích.

Vibrační síla

Jedná se o sílu rázů, které se přenášejí z vibračního budiče na pěchovaný materiál. Čím silnější je síla, čím složitější materiály vibrační deska zpracovává, tím je povlak hustší.

Ukazatel charakterizuje provozní vlastnosti a je považován za hlavní. Označené kN. Minimální hodnota je 8 pro nejjednodušší modely, více než 18 kN pro vibrační jednotky pro průmyslové použití.

Při výběru, kdy je potřeba dosáhnout nejvyššího zhutnění půdy, je pak z více modelů se stejnou hmotností třeba vybrat ten, jehož indikátor síly je nejvyšší.

Rozměry a hmotnost

Celková hmotnost vibrační desky ovlivňuje hloubku zhutňovací vrstvy – čím vyšší hmotnost, tím hlubší tloušťka zpracovávané vrstvy.
Existují určité standardní proporce a výrobci je v každém případě dodržují, protože je to dáno konstrukčními prvky

• šířka výrobku 0,3 – 0,5 m;
• délka 0,8 – 1,1 m;
• výška – maximálně 1,08 m;
• délka pěchovací podrážky 0,45 – 0,62 m;
• šířka podrážky 0,32 – 0,48m.

Materiál

Různé části těsnících desek jsou vyrobeny převážně z materiálů odolných proti zatížení – oceli. Tělo vibračního budiče a nosič jsou vyrobeny z hliníku.

Základna desky (spodní část) musí mít zvýšenou odolnost proti opotřebení, proto je vyrobena z litiny nebo rázuvzdorné oceli.

Производительность

Indikátor je určen plochou, kterou může vibrační deska zhutnit za určitou dobu.
Přímo souvisí s hmotností a rozměry dna. Čím vyšší jsou tyto ukazatele, tím větší je výkon mechanismu.

Rychlost

Jedná se o počet vibračních rázů vyskytujících se během doby, během níž dochází k maximálnímu zhutnění půdy. Tento parametr je uveden v návodu k obsluze a je třeba jej zohlednit při výběru.

Doba trvání procesu bez doplňování paliva

Objem nádrže, typ motoru a kvalita paliva jsou u každého typu individuální. Průměr je 3 hodiny.

Tipy pro péči

Vibrační desky se používají v náročných podmínkách, proto je nutné dbát na správnou péči.

1. Před zahájením práce zkontrolujte pevnost upevňovacích prvků.
2. Po zapnutí zahřejte motor 2-3 minuty.
3. Je vhodné udělat si přestávku každých 10–15 minut práce.
4. Vzduchový filtr pravidelně čistěte nebo vyměňujte.
5. Zapalovací svíčky v benzínovém motoru by měly být pravidelně kontrolovány.
6. Je nutné pravidelně měnit motorový olej.

Výrobci vibračních desek

Hodnocení modelů je ovlivněno pověstí výrobní společnosti. Nejlepšími výrobci vibračních zhutňovacích desek jsou Japonsko a Německo.

Mechanismy s reverzem od firem z těchto zemí se úspěšně používají v průmyslu a v malých soukromých podnicích.

Dobré vibrační desky vyrábí tuzemské firmy – ZUBR, Kalibr; cizí – Diam, Impuls.

Poradenství odborníků

Výběr modelu závisí na možnostech majitele, zamýšleném použití a možnosti připojení k elektrickým sítím. Odborníci na otázku, jak vybrat, doporučují zaměřit se na hmotnost vibrační desky. Tato charakteristika určuje počet úderů, rychlost, produktivitu a kvalitu práce.

Benzinové modely jsou žádané – ekonomické, schopné provozu za všech povětrnostních podmínek. Populární díky snadnému použití.

Diesel – mají zvýšený výkon díky motoru. Drahé vybavení láká firmy na stavbu silnic.

Elektrické typy vibračních desek nakupují pro soukromou práci jednotliví podnikatelé.